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pH值对纳米W03粉体结构及光致变色性能的影响

以钨酸钠为钨源,采用水热法在不同pH值条件下制备纳米WO3粉体,通过XRD、SEM、BET等分析手段对产物的晶型结构、形貌和比表面积进行了表征,并利用紫外-可见光漫反射吸收光谱仪和测色计对所制备的样品进行光致变色性能测试.结果表明,pH=1.0和2.0时合成的产物分别为六方晶型和立方晶型的WO2粉体.其中,六方晶型的WO2所具有的规则孔道结构为光生质子H+的传递提供了良好的通道,有利于WO3粉体产生良好的光致变色性能;而立方晶型的WO3所具有的复杂的网络结构不利于光生质子H+的传递,因而光致变色性能较差.且pH=1.0时合成的刺猬状WO3粉体颗粒大小均匀,具有较大的比表面积和较高的反应活性,这也有利于粉体光致变色性能的提高.

关键词: WO3粉体 , 水热合成 , 晶型 , 光致变色

KF掺杂量对MgH2-2LiNH2体系储氢性能影响的研究

付卫国 , 刘晓鹏 , 叶建华 , 闫敏艳 , 王树茂 , 蒋利军

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.003

采用高能球磨制备了不同摩尔量KF掺杂的MgH2-2LiNH2-xKF(x=0,0.015,0.025,0.050,0.100)储氢材料,采用XRD,DSC-MS和Sieverts方法研究了材料物相与储氢性能.结果表明,KF的掺杂促进了球磨过程中MgH2-2LiNH2向Mg(NH2)2-2LiH的转变,KF掺杂的样品放氢后出现KH的衍射峰.KF的掺杂显著提高了MgH2-2LiNH2材料放氢动力学性能,降低了放氢反应起始温度和激活能,且放氢过程有效抑制了NH3的释放,其中0.05 mol KF掺杂MgH2-2LiNH2体系放氢性能最优.

关键词: 储氢材料 , LiNH2 , 储氢性能 , DSC

空气对Mg(NH2)2-2LiH材料放氢性能的影响

闫敏艳 , 孙飞 , 刘晓鹏 , 叶建华 , 王树茂 , 蒋利军

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2016.07.006

采用Sievert's体积法、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和差示扫描量热仪(DSC)等分析手段研究暴露空气前后Mg(NH2)2-2LiH-0.07KOH储氢材料的放氢性能及其影响机制.研究表明,粉末状样品经空气暴露后,其中的Mg(NH2)2和LiH与空气中的O2和H2O发生剧烈反应,生成MgO,LiNH2,Li2O和Li2Mg(NH)2,各产物之间不能够发生放氢反应,样品放氢容量几乎为零.而压实体样品经空气暴露后,仅样品表面的Mg(NH2)2和LiH可与空气中的O2和H2O反应生成MgO,LiNH2和Li2O.样品的放氢容量由暴露空气前的4.68％降至3.32％(质量分数),放氢反应动力学也相应减慢,这是由于新生成的MgO,LiNH2和Li2O能够减慢Mg(NH2)2和LiH之间界面反应的传质过程,阻碍放氢过程中氢气的扩散,样品放氢反应激活能提高,放氢反应速率减慢.压制成型使Mg(NH2)2-2LiH-0.07KOH材料的应用安全性能显著提高.

关键词: 储氢材料 , Mg(NH2)2-2LiH , 空气暴露 , 放氢性能

H2O2/TiO2超声协同光降解活性艳橙的研究

陈芳 , 易回阳 , 吴一鸣

影像科学与光化学

以活性艳橙溶液为模拟废水,通过H2O2/TiO2超声(US)协同作用光降解活性艳橙溶液,探讨了TiO2催化剂用量、H2O2用量、活性艳橙溶液的初始浓度、pH值、TiO2催化剂锻烧温度等对活性艳橙溶液降解率的影响,并比较了几种不同作用方式对活性艳橙溶液的降解效果.结果表明:UV/H2O2/TiO2/US协同作用降解活性艳橙溶液的效果最好;当活性艳橙溶液的初始浓度为20 mg·L-1,pH＝5,TiO2用量为0.4 g·L-1,H2O2用量为0.4 ml·L-1时,降解率可达92.06%.

关键词: 超声波 , TiO2 , 协同作用 , 活性艳橙 , 降解

有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学研究

张波 , 彭书传 , 王世亮 , 张泽滨 , 吴敏伟

材料导报

通过静态吸附实验方法,研究了有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学行为.研究结果表明:准二级动力学模型能很好地描述活性艳蓝KN-R在有机改性凹凸棒石上的动力学行为,平衡吸附量q2随着KN-R初始浓度、振荡速度、温度的增加而增加.有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R主要是外表面吸附,吸附活化能为39.2 kJ/mol,说明其为物理吸附、化学吸附综合作用的过程,其速率由化学过程与外扩散共同控制.

关键词: 有机改性 , 凹凸棒 , 吸附 , 活性艳蓝KN-R , 动力学

活性艳蓝KN-R分子印迹CA/PVDF共混膜的制备及性能表征

李婧娴 , 董声雄 , 苗晶

膜科学与技术 doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2009.01.002

采用湿相转化法制备了以活性艳蓝KN-R为印迹分子的醋酸纤维素(CA)-聚偏二氟乙烯(PVDF)分子印迹膜(MIM).实验结果表明在一定的制备条件下可制得具有较大吸附结合率的MIM,此时的铸膜液组成为:活性艳蓝KN-R质量浓度硼ω1为0.1%,共混组成比ω(CA):ω(PVDF)=9.5:0.5,聚合物质量浓度ωp,为14%,添加剂LiCl质量浓度ωa为7.5%.所制得的MIM是一种特异分子吸附膜,对印迹分子具有亲和性,其分离机理属于延迟渗透机理.在一定范围(0～0.1%)内,随着印迹分子活性艳蓝KN-R质量浓度增大,MIM的吸附选择性提高.由吸附焓△H0及MIM与印迹分子间结合力强弱的测定结果可知,MIM与印迹分子之间的结合作用力以疏水/范德华力与氢键作用为主.

关键词: 湿相转化法 , 活性艳蓝KN-R , 分子印迹膜(MIM) , 共混膜

La3+,Al3+共掺杂纳米ZnO光催化降解活性艳蓝X-BR研究

周银 , 王宇 , 卢士香 , 徐文国 , 苏苏

人工晶体学报

采用溶胶-凝胶法制备了不掺杂和掺杂铝离子、镧离子以及两种离子共掺杂的ZnO,并用X射线衍射(XRD),高分辨透射电镜(HRTEM),紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱对其进行了表征.用紫外灯作为光源,一定浓度的活性艳蓝X-BR溶液为光催化反应模型污染物,研究了各种离子掺杂ZnO的光催化性能,考察了掺杂量对降解率的影响.结果表明,镧离子和铝离子掺杂浓度为2 at%和3 at%的共搀杂ZnO的光催化性能最好;在室温下,加入催化剂浓度为0.1 g/L,降解时间为45 min时,对活性艳蓝X-BR溶液的降解率达到96.63%.

关键词: 溶胶-凝胶 , 纳米氧化锌 , 光催化降解 , 镧铝共掺杂

NaY/MCM-48复合分子筛的制备及对活性艳兰KN-R染料的吸附性能研究

李聪 , 成岳 , 马朝云 , 刘宇

硅酸盐通报

按nAl2O3:nSiO2∶ nNaO∶ nH2O=1∶14∶ 6∶250的摩尔比,100℃10 h水热合成出微孔NaY分子筛,按n(SiO2)∶n(CTAB)∶n(H2O)=0.6∶1∶30的摩尔比配制成MCM48的溶胶液,再将NaY混合到MCM-48的晶化液中,110℃晶化72 h后取出漂洗烘干,再在550℃焙烧去除有机模板剂,获得NaY/MCM-48微介孔复合分子筛,采用XRD、SEM和TEM等手段对合成分子筛进行了表征.考查了分子筛的投加量、pH值、温度、吸附时间等对吸附活性艳兰KN-R染料废水脱色率的影响,研究了三种分子筛对活性艳兰的吸附等温线,吸附动力学和热力学.研究结果表明:NaY/MCM-48微介孔复合分子筛,对活性艳兰KN-R的吸附效果较好,当NaY/MCM-41微介孔复合分子筛的投加量为0.3 g/L、活性艳兰KN-R染料浓度20 mg/L,溶液pH =4、吸附时间为60 min,温度为55℃时吸附结果最好,脱色率以达到了96.6％.这三种分子筛可用Langmuir和Freundlich等温吸附方程描述,其中NaY,MCM-48分子筛与Freundlich等温吸附方程具有更好的相关性,而NaY/MCM--48复合分子筛与Langmuir等温吸附方程具有更好的相关性;拟二级吸附动力学反应模型与实验数据之间有更好的相关性,可以用方程lnK=-△H/RT+ lnCe来进行拟合.

关键词: NaY/MCM-48复合分子筛 , 活性艳兰KN-R染料 , 脱色率 , 吸附等温线 , 动力学和热力学